Insertion d’une palette couleur dans une image en niveaux de gris Marc Chaumont, William Puech LIRMM (Laboratoire d’Informatique, de Robotique et de Micro´ electronique de Montpellier), UMR CNRS 5506, Universit´ e de Montpellier II, 161, rue Ada, 34392 Montpellier Cedex 05, France. Marc.Chaumont@lirmm.fr, William.Puech@lirmm.fr R´ esum´ e– Ce papier traite de la protection de l’information couleur d’une image couleur. L’image, dont la couleur est prot´ eg´ ee par insertion de donn´ ees cach´ ees, est accessible librement en niveaux de gris et seuls les d´ etenteurs d’une cl´ e secr` ete peuvent reconstruire l’image couleur. L’approche permet donc de proposer une solution de s´ ecurisation de bases de donn´ ees images donnant ` a la fois un acc` es gratuit `a des images en niveaux de gris et un acc` es s´ ecuris´ e aux mˆ emes images en couleur. La contribution principale de ce papier est de mod´ eliser et optimiser une fonctionelle d´ ecrivant le principe de d´ ecomposition d’une image couleur en une image d’index et une palette couleur. Le mod` ele propos´ e permet d’obtenir une d´ ecomposition en une image d’index semblable `a l’image de luminance et une palette de couleurs adapt´ ee pour l’insertion de donn´ ees cach´ ees. L’image d’index est visuellement plaisante et l’´ equilibre qualitatif entre l’image d’index et l’image couleur quantifi´ ee est respect´ e. Abstract – In this paper, we propose a method to embed the color information of an image in its corresponding grey-level image. The objective of this work is to allow free access to the grey-level image and give color image access to secret key owners. This method is made of two steps which are the color image decomposition (in a grey-level image and its associated color information) and the data-hiding. The main contribution of this papper is the energetic function proposed to model the decomposition of the color image. The optimization of the proposed energetic function leads to the obtention of an index image and a color palette. The good properties of that decomposition are an index image which is similar to the luminance of the color image and a color palette which is well suit for the data-hiding. The obtained results confirm the model quality. 1 Introduction Actuellement peu de solutions s´ ecuris´ ees sont propos´ ees pour donner ` a la fois un acc` es gratuit ` a des images de basse qualit´ e et un acc` es s´ ecuris´ e aux mˆ emes images `a qualit´ es sup´ erieures. Nous proposons ici une solution ` a ce probl` eme de s´ ecurisation des bases de donn´ ees images par l’inter- m´ ediaire d’une m´ ethode d’insertion de donn´ ees cach´ ees. L’image peut ˆ etre obtenue librement mais sa visualisation ` a haute qualit´ e exige l’utilisation d’une cl´ e secr` ete. Plus pr´ ecis´ ement, dans notre solution l’image en niveaux gris est librement accessible mais seuls les possesseurs d’une cl´ e secr` ete peuvent reconstruire l’image en couleur. Notre objectif est donc de prot´ eger les informations couleur en incorporant ces informations dans l’image en niveaux de gris 1 . De nombreux travaux st´ eganograhiques proposent de dissimuler dans une image, des donn´ ees num´ eriques, en utilisant un domaine d’insertion issu de la d´ ecomposition 1 Ce travail s’inscrit dans le cadre du projet TSAR 2005-2008 (Transfert S´ ecuris´ e d’images d’Art haute R´ esolution) retenu par l’ANR (Agence Nationale de la Recherche) dont l’un des objectifs est de donner un acc` es limit´ e` a la base de donn´ ees de peintures num´ eriques du Mus´ ee du Louvre `a Paris. d’une image couleur en une image d’index et une palette de couleurs. L’insertion de donn´ ees est alors effectu´ ee : soit dans l’image d’index [1], soit dans la palette de couleurs [2, 3]. Parmi les nombreux travaux du domaine, aucun ne propose de cacher la palette de couleurs dans l’image d’index c’est-`a-dire de prot´ eger les informations couleur. Dans [4] nous proposions une premi` ere solution pour prot` eger l’information couleur en cachant la palette de couleurs dans l’image d’index. L’approche consistait tout d’abord ` a d´ ecomposer l’image couleur en une image d’index et une palette couleur, puis ` a ordonner les couleurs de la palette et obtenir une image d’index proche de l’image de luminance. L’approche propos´ ee dans le pr´ esent article utilise le mˆ eme domaine d’insertion (issu de la d´ ecompo- sition d’une image couleur) mais elle est diff´ erente dans le sens o` u elle repose sur une formulation globale et am´ elior´ ee du probl` eme et non plus sur une approche sous-optimale. Dans le domaine du tatouage, les travaux [5, 6, 7] ba- s´ es sur la d´ ecomposition en ondelettes et la substitution de sous-bandes proposent des solutions pour ins´ erer les informations couleur dans une image de niveaux de gris. Leurs domaines de recherche sont la compression percep- tive et l’authentification d’image pour [5, 6] et l’impression d’image pour [7]. Mˆ eme si ces techniques dissimulent l’in- Colloque GRETSI, 11-14 septembre 2007, Troyes 1205